无向图的一节点到另一节点的最短路径(边数最少的路径)(采用邻接表存储)

来源:互联网 发布:网店美工培训班 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 20:41

// 无向图的一节点到另一节点的最短路径(边数最少的路径)(采用邻接表存储).cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
#define MAX 100
#define MAXQ 50
using namespace std;

struct edgeNode
{
 int no; //边端的序号
 char info; //边端的名称
 struct edgeNode * next; //下一个
};

struct vexNode
{
 char info;  //节点名称
 struct edgeNode *link; //与之相连的端点
};

//存储节点信息
vexNode adjlist[MAX];
//循环队列
int queue[MAXQ];
//访问标志
bool visited[MAX];
//存储从指定点到每一个点的路径
int parent[MAX];

//建立邻接表存储,返回节点个数
int createGraph(vexNode *adjlist)
{
 int n,e;
 cout<<"请输入节点数:";
 cin>>n;
 cout<<"请输入边数:";
 cin>>e;
 int i;
 for(i=1;i<=n;i++)
 {
  cout<<"请输入节点"<<i<<"的名称:";
  cin>>adjlist[i].info;
  adjlist[i].link = NULL;
 }
 edgeNode *p1,*p2;
   int v1,v2;
 for(i=1;i<=e;i++)
 {
  cout<<"请输入边"<<i<<"的二端的节点序号:";
  cin>>v1>>v2;
  p1 = (edgeNode*)malloc(sizeof(edgeNode));
  p2 = (edgeNode*)malloc(sizeof(edgeNode));
  p1->no = v1;
  p1->info = adjlist[v1].info;
  p1->next = adjlist[v2].link;
  adjlist[v2].link = p1;
  p2->no = v2;
  p2->info = adjlist[v2].info;
  p2->next = adjlist[v1].link;
  adjlist[v1].link = p2;
 }
 return n;
}

//广度优先搜索无向无权图,返回起始点
int BFS(vexNode *adjlist,int *queue,bool *visited,int *parent)
{
 int front,rear,v1;
 cout<<"请输入从哪个序号的点开始搜索:";
 cin>>v1;
 front = 0;
 rear = 1;
 queue[rear] = v1;
 int i;
 //访问标志清空
 for(i=1;i<MAX;i++)
  visited[i] = false;
 visited[v1] = true;
 cout<<"广度优先搜索次序为:"<<endl;
 cout<<"节点"<<v1<<",名称"<<adjlist[v1].info<<endl;
 int vx;
 edgeNode *p;
 while(front != rear)
 {
  front = (front + 1)%MAXQ;
  vx = queue[front];
  p = adjlist[vx].link;
  while(p!=NULL)
  {
   if(!visited[p->no])
   {
    visited[p->no] = true;
    cout<<"节点"<<p->no<<",名称"<<adjlist[p->no].info<<endl;
    rear = (rear + 1)%MAXQ;
    queue[rear] = p->no;
    parent[p->no] = vx;
   }
   p=p->next;
  }
 }
 return v1;
}

//打印起始点到目标节点的最少边数目的路径(最短路径)
//v是目标节点
void print_line(vexNode *adjlist,int *parent,int v)
{
 int j = v;
 if(parent[j] != 0)
  print_line(adjlist,parent,parent[j]);
 cout<<adjlist[j].info<<"  ";
}

 


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 int cases;
 cout<<"请输入案例的个数:";
 cin>>cases;
 while(cases--)
 {
  //创建邻接表
  int n = createGraph(adjlist);
  //广度优先搜索
  int v1 = BFS(adjlist,queue,visited,parent);
  //起始节点没有前驱节点
  parent[v1] =0;
  int v;
  cout<<"请输入目标节点:";
  cin>>v;
  //打印起始点到目标节点的最少边数目的路径(最短路径)
  cout<<"从起始节点"<<adjlist[v1].info<<"到"<<adjlist[v].info<<"节点的最短路径为:"<<endl;
  print_line(adjlist,parent,v);
  cout<<endl;
 }
 system("pause");
 return 0;
}

------------------------------------------------程序测试------------------------------------------------

                                        

请输入案例的个数:1
请输入节点数:8
请输入边数:10
请输入节点1的名称:r
请输入节点2的名称:s
请输入节点3的名称:t
请输入节点4的名称:u
请输入节点5的名称:v
请输入节点6的名称:w
请输入节点7的名称:x
请输入节点8的名称:y
请输入边1的二端的节点序号:1 2
请输入边2的二端的节点序号:1 3
请输入边3的二端的节点序号:2 4
请输入边4的二端的节点序号:3 5
请输入边5的二端的节点序号:3 6
请输入边6的二端的节点序号:5 6
请输入边7的二端的节点序号:5 8
请输入边8的二端的节点序号:6 7
请输入边9的二端的节点序号:6 8
请输入边10的二端的节点序号:7 8
请输入从哪个序号的点开始搜索:2
广度优先搜索次序为:
节点2,名称s
节点4,名称u
节点1,名称r
节点3,名称t
节点6,名称w
节点5,名称v
节点8,名称y
节点7,名称x
请输入目标节点:6
从起始节点s到w节点的最短路径为:
s  r  t  w
请按任意键继续. . .

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